2018-2019学年江西省南昌市八一中学高二12月月考物理试题 Word版 9页

‎2018~2019学年度第一学期南昌市八一中学12月份月考试卷 高二物理 一、选择题（本大题共10小题，1-6题为单选，7-10题为多选，共40分）‎ 1. 许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列表述正确的是(　　)‎ A. 牛顿通过实验测出了万有引力常量 B. 安培发现了电流的磁效应 C. 洛伦兹发现了电磁感应定律 D. 楞次提出，感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 2. 三根通电长直导线P、Q、R互相平行、垂直纸面放置．三根导线中电流方向均垂直纸面向里，且每两根导线间的距离均相等．则P、Q中点O处的磁感应强度方向为（　　）‎ A. 方向水平向左 B. 方向水平向右 ‎ C. 方向竖直向上 D. 方向竖直向下 3. 如图所示，一个带正电的物体从粗糙斜面顶端滑到斜面底端时的速度为v．若加上一个垂直于纸面指向纸外的方向的磁场，则物体滑到底端时（　　）‎ A. v变小 B. v变大 ‎ C. v不变 D. 不能确定 4. 如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R．金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中．磁场方向垂直于导轨平面向下．现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是（　　）‎ A. ab中的感应电流方向由b到a B. ab中的感应电流逐渐减小 C. ab所受的安培力逐渐减小 D. ab所受的静摩擦力保持不变 1. 如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场；重力不计、电荷量一定的带电粒子以速度v正对着圆心O射入磁场，若粒子射入、射出磁场点间的距离为R，则粒子在磁场中的运动时间为（　　）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ 2. 现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定．质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场．若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的12倍．此离子和质子的质量比约为（　　）‎ A. 11 B. 12 C. 121 D. 144‎ 3. 一长方形金属块放在匀强磁场中，将金属块通以电流，磁场方向和电流方向如图 9所示，则金属块上下两表面M、N的电势差情况是　　 ‎ A. B. C. 与电流 I大小无关 D. 与电流 I大小成正比 4. 如图所示，在半径为R的圆形区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场，MN是一竖直放置的感光板。从圆形磁场最高点P垂直磁场射入大量的带正电，电荷量为q，质量为m，速度为v的粒子，不考虑粒子间的相互作用力，关于这些粒子的运动以下说法正确的是　　 A. 只要对着圆心入射，出射后均可垂直打在MN上 B. 对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线一定过圆心 C. 对着圆心入射的粒子，速度越小时间越长 D. 只要速度满足，沿不同方向射入的粒子射出后均可垂直打在MN上 1. 如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于回路所在的平面回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是　　‎ A. 感应电流方向不变 ‎ B. CD段直线始终不受安培力 C. 感应电动势最大值 ‎ D. 感应电动势平均值 2. 如图，空间中存在一水平方向匀强电场和一水平方向匀强磁场，且电场方向和磁场方向相互垂直在电磁场正交的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆，与电场正方向成夹角且处于竖直平面内一质量为m，带电量为的小球套在绝缘杆上初始，给小球一沿杆向下的初速度，小球恰好做匀速运动，电量保持不变已知，磁感应强度大小为B，电场强度大小为，则以下说法正确的是　　‎ A.小球的初速度为 B.若小球的初速度为，小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止 C.若小球的初速度为，小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止 D.若小球的初速度为，则运动中克服摩擦力做功为 二、填空题（本大题共2小题，共15分）‎ 3. 如图所示，在 x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B在xOy平面内，从原点O处沿与x轴正方向成 角以速率v发射一个正电子和一个负电子重力不计 正电子和负电子在磁场中运动的时间分别为和在离开磁场的位置距O点距离分别为和,则：=___________,:=_____________。‎ 4. 如图所示，空间同时存在水平向右的匀强电场和方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。质量为m，电量为q的液滴，以某一速度沿与水平方向成 θ=450角斜向上进入正交的匀强电场和匀强磁场叠加区域，液滴从M点匀速运动到N点。重力加速度为g。 （1）判定液滴带的是____________(选填正电或负电)；‎ ‎（2）匀强电场的场强E的大小为____________；‎ ‎（3）液滴匀速运动的速度大小为____________。‎ 三、计算题（本大题共4小题，共55.0分）‎ ‎13.如图所示，两平行光滑导轨相距为L=20cm，金属棒MN的质量为m=10g，电阻R=8Ω，匀强磁场的磁感应强度B=0.8T，方向竖直向下，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，当开关S闭合时，MN恰好平衡． 求变阻器R1的取值为多少？设θ=45°，g取10m/s2．‎ ‎14.在如图甲所示的电路中，螺线管匝数匝，横截面积螺线管导线电阻，，，在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化求： 求螺线管中产生的感应电动势； 闭合S，电路中的电流稳定后，求电阻的电功率； 断开后，求流经的电量．‎ ‎15.如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度L＝1 m，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接阻值为R＝0.40 Ω的电阻，质量为m＝0.01 kg、电阻为r＝0.30‎ ‎ Ω的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图象中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，g＝10 m/s2（忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响），试求： （1）磁感应强度B的大小； （2）当t＝1.5 s时，重力对金属棒ab做功的功率； （3）金属棒ab在开始运动的1.5 s内，电阻R上产生的热量。‎ ‎16. 如图所示，空间存在四个连续的匀强电磁场区域，虚线边界水平。电场强度均为，方向竖直向下；磁感应强度均为，方向水平垂直纸面向里。图中。一带正电粒子从电场Ⅰ上边界A点由静止开始释放，带电粒子质量，电荷量不计带电粒子重力，求： 带电粒子离开电场Ⅰ区域下边界时的速度大小； 带电粒子离开磁场Ⅱ区域下边界时的速度大小和方向； 要使带电粒子不从磁场Ⅳ区域下边界离开磁场，图中L的最小值。‎ ‎高二物理12月月考答案 一、选择题（本大题共10小题，1-6题为单选，7-10题为多选，共40分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 D A B C D D BD BCD ACD AC 二、填空题（本大题共2小题，共15分）‎ ‎11.（1） 1:5 （2）1：1​ 12.（1）正电 （2） （3）​‎ 三、计算题（本大题共4小题，共55.0分）‎ ‎13.金属棒受重力mg、支持力N、安培力F的作用，力图如图．根据平衡条件得： F=mgtanθ=0.1N…① 安培力为：F=BIL…② 根据欧姆定律得：I=‎ E r+R+R1‎ 代入数据解得：R1=7Ω 答：变阻器R1此时电阻为7Ω．‎ ‎14.解：（1）根据法拉第电磁感应定律：E=n=nS； 求出：E=1.2V； （2）根据全电路欧姆定律，有：I= 根据 P=I2R1   求出 P=5.76×10-2W； （3）S断开后，流经R2的电量即为S闭合时C板上所带的电量Q 电容器两端的电压     U=IR2=0.6V ‎ 流经R2的电量    Q=CU=1.8×10-5C ‎ ‎15.（1）由x-t图象求得t=1.5s时金属棒的速度为v== t=1.5s时，重力对金属棒ab做功的功率为P=mgv=0.01×10×7W=0.7W． （2）根据能量守恒定律得   mgx=+Q 代入解得Q=0.455J 由焦耳定律得R中发热QR=I2Rt，金属棒ab发热Qr=I2rt，则QR：Qr=R：r=4：3 又QR+Qr=Q解得QR=0.26J ‎（3）金属棒匀速运动时所受的安培力大小为F=BIL，而I=， E=BLv得到F= 根据平衡条件得F=mg，则有=mg， 代入解得B=0.1T ‎16.解：在Ⅰ区域，由动能定理得：，可得： 在Ⅱ区域做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力： 可得： 根据几何关系：，可得： 故粒子离开磁场Ⅱ区域下边界时的速度大小仍为：，方向斜向右下方与水平方向成角。 带电粒子离开磁场Ⅱ区域下边界时，水平方向分速度： 竖直方向的分速度： 电场III中，竖直方向根据匀变速直线运动的规律可得： 根据牛顿第二定律可得： ‎ 联立可得经过III区域下边界时沿y方向的分速度： 则粒子进入Ⅳ区域的速度： 根据几何关系：，可得： 在Ⅳ区域磁场中粒子做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力：，可得： 根据几何关系可知，当圆弧与磁场IV区域下边界相切时，L有最小值，即：‎